传感器输出的电压范围为0-20mV，而A/D转换器的输入电压要求为0-2V,因此放大器需要有100倍左右的增益。采用INA128放大器设计的调整电路如下图所示：
图1-2基于INA128的共模抑制放大电路
INA128的增益G=1+50KΩ/RG，确定RG的大小为500Ω左右。图1-2的放大电路中，前级采用运放A1和A2组成并联型差动放大器。阻容耦合电路放在前级放大器和后级放大器之间，这样可以为后级放大器提高增益，进而提高电路的共模抑制比。同时由于潜质放大器的输出阻抗很低，又采用共模抑制技术，避免了阻容耦合电路中的阻、容元件参数不对称导致的共模干扰的情况发生。后级电路采用价廉的仪器放大器，将双端信号转换为单端信号输出。由于阻容耦合电路的隔直作用，后级放大器可以做到很高的增益，进而得到很高的共模抑制比。
本课题采用精度高价格低廉、低功耗的12位A/D转换器来进行A/D转换。因为要显示小数后3为，12位提供更高的分辨率。 1.3系统原理框图
本课题设计的电子称由传感器、信号调整电路（放大电路）、模数转换电路、数码管显示电路、和超量程报警电路5个部分组成。
超量程蜂鸣器报警 电阻应变片式传感器输出信号 信号调整电路（放大器电路） A/D转换器 ADC0804 单片机数据处理 4个数码管显示电路 图1-3 电子称原理框图
电子称的测量过程是把重量这种非电参数转换电参数即电压，并通过信号调节电路进行放大，把微弱的电压信号，mV级的转换成V级的电压信号，再通过A/D转换器将电信号转换成数字信号送给单片机处理，单片机实现软件清零，软件调整，软件控制等功能，对A/D转换器发送的信息进行处理，并作出判断，当小于最大量程时把数值显示在4个数码管上，当大于时蜂鸣器报警。
2.系统硬件设计
2.1传感器的选择及其特性
本课题采用电阻式应变片传感器，因为其在小重量的测量上具有较好的线性关系。并且该传感器是我们最熟悉的一种，上课和实验都接触到，比较了解，设计起来比较容易。
我们选择具有过载保护的SP20C-G51，内部惠斯顿电桥具有抑制温度变化的影响，抑制干扰等特点。其工作原理图如下图所示：
图 2-1全桥应变式传感器
其输出电压为：
Eout=R2×R4/(R2+R4)×（△R1/R1+△R2/R2+△R3/R3+△R4/R4）×Ein 在传感器实验课上，我们研究了电阻应变式压力传感器的输入和输出关系。通过研究我们实验中测量的数据，我们发现：输入的重量和经放大器放大的电桥输出电压值成线性关系。其结果如下表所示：
表1-1应变片全桥特性实验数据
重量（g） 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200
电压（mv） -11 -31 -33 -46 -59 -72 -85 -97 -110 -124 从实验数据可以看出重量和电压的线性关系，我们只需要通过调整电路、运算电路、显示电路将测量的重量和显示的数值的线性系数求出来，就可以在数码管上显示出物体的重量。
2.2测量电路
本设计中的测量电路是电阻应变片传感器，就是将被测物理量的变化转换成电阻的变化，在经相应的测量电路而最后显示或记录被测值得变化（显示电路时显示*.***）。在这里，我们用电阻应变式传感器作为测量电路的核心，并根据设计书的要求，恰当地选择精度和范围度。
2.3 信号采集电路
本课题的信号采集电路是由电阻应变片传感器、信号调整电路(放大器电路)和ICL7109组成。传感器选择集成过载保护的SP20C-G501，内部含有电桥具有温度补偿的特点。放大器需要提供100倍左右的增益，所以选择INA128放大器设计电路，并设置RG为500Ω。
物体的重量信号先被传感器采集并转换成电阻的变化，再通过电桥将电阻的变化转换成电压显示出来，因为传感器所产的电阻变化产生的电压信号微弱，需要经过放大才能达到A/D转换器的输入电压要求，经测量需要100倍左右的增益。
图2-2 信号采集电路中传感器和放大器
力信号变化十分缓慢，所以滤波电路可以把频率做得很低。
敏感，所以滤波电路主要针对工频及其低次谐波引入的干扰。因为压
此放大器的放大倍数在500～600左右。由于 ICL7109对高频干扰不
别放大后从INA128的第6脚输出。A/D转换器ICL7109的输入电压
通过调节Rg的阻值来改变放大倍数。微弱信号Vi1和Vi2被分
变化范围是-10V～+10V，传感器的输出电压信号在0～20mv左右，因